金玉龍,陳 薇,張道梁,周 強
[中策橡膠(建德)有限公司,浙江 建德 311607]
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,全鋼子午線輪胎因優(yōu)越的性能已經(jīng)成為輪胎行業(yè)的主流產(chǎn)品。胎側(cè)徑向單條實鼓是全鋼子午線輪胎的一種常見現(xiàn)象,由于實鼓是由材料分布不均勻?qū)е鲁錃饣蛐旭傔^程中受壓不均勻出現(xiàn)的鼓包現(xiàn)象,在長期行駛過程中影響輪胎的使用性能及舒適性[1-3]。
市場退賠的徑向單條實鼓輪胎較多會引起客戶抱怨,同時給公司帶來經(jīng)濟損失。我公司產(chǎn)生胎側(cè)徑向單條實鼓的輪胎規(guī)格主要為12R22.5。本工作主要從簾線疏密程度、胎側(cè)/內(nèi)襯層接頭大小等方面分析輪胎胎側(cè)徑向單條實鼓的產(chǎn)生原因[4-6],并提出相應(yīng)的解決措施。
全鋼子午線輪胎胎側(cè)徑向單條實鼓是指輪胎在充氣后強光照射下胎側(cè)呈現(xiàn)徑向單條凹陷或凸起的實鼓,前者一般在輪胎單側(cè)或雙側(cè)會出現(xiàn)1—3處,如圖1所示;后者也一般在輪胎單側(cè)或雙側(cè)出現(xiàn)1—3處,且兩者會同時存在,單條輪胎一般出現(xiàn)1—3處。
圖1 胎側(cè)徑向單條凹陷實鼓
圖2 胎側(cè)徑向單條凸起實鼓
胎側(cè)徑向單條凸起實鼓主要因為簾線稀開或胎側(cè)/內(nèi)襯層接頭裂開使材料分布不均勻,導致輪胎在加壓狀態(tài)下出現(xiàn)胎側(cè)鼓起,本工作主要分析胎側(cè)徑向單條凹陷實鼓產(chǎn)生的原因,并提出相應(yīng)的解決措施。
胎側(cè)徑向單條凹陷實鼓輪胎經(jīng)X光檢測追溯分析,胎體簾線密由直裁胎體簾布接頭拼接壓力大、成型胎體簾布接頭拼接壓力大和成型胎體簾布接頭拼接時加貼膠片3個原因造成。
胎體簾布接頭拼接主要有兩種形式:直裁拼接及手動縫合器拼接,造成縫合過程簾線過密的主要原因為縫合壓力過大。成型胎體簾布接頭拼接壓力大主要由碟簧片間隙小、壓合輪間隙小及壓合底輥螺紋間隙和總寬度大所致。
在相同規(guī)格和成型參數(shù)下,直裁胎體簾布拼接壓力對鋼絲簾線密發(fā)生率的影響如表1所示。
表1 C60-20ST規(guī)格胎體簾布(厚度2.2 mm)拼接壓力對鋼絲簾線密發(fā)生率的影響
由此可得到如下結(jié)論。
(1)直裁拼接壓力大,鋼絲簾線密發(fā)生率增大。手動縫合器拼接重點從減小拼接壓力方面進行改善。
(2)直裁拼接壓力根據(jù)簾布厚度進行設(shè)定,同時應(yīng)對簾線稀、密程度進行平衡。
胎體簾布拼接壓力設(shè)定標準如表2所示。
表2 胎體簾布拼接壓力設(shè)定標準
試驗采用天津賽陽科技股份有限公司生產(chǎn)的LJ-2D型電動鋼絲簾布縫合器。胎體簾布接頭手動縫合器的原理是利用壓合輪和壓合底輥對簾布的擠壓和摩擦將簾布邊緣的膠料擠壓在一起,達到拼接的目的。如果拼接壓力過大,則會造成部分膠料被擠出接縫,接縫附近的鋼絲簾線密度過大(見圖3),成品輪胎充氣后相應(yīng)胎側(cè)部位出現(xiàn)凹陷實鼓(見圖4)[3]。
圖3 成型胎體簾布接頭密X光檢測照片
圖4 成型胎體簾布接頭密造成的輪胎凹陷實鼓
分析成型胎體簾布接頭密的原因為壓合輪間隙小、碟簧片間隙小及壓合底輥形式不規(guī)范,引起拼接壓力大,造成鋼絲簾線密。另外,拼接接頭位置增加膠片,定型充氣時材料伸張不同,也會造成鋼絲簾線密。
成型胎體簾布接頭密相應(yīng)解決措施如下。
(1)縫合器壓合輪間隙根據(jù)簾布厚度設(shè)定標準:簾布厚度為1.5~2.0 mm時,間隙為(0.5±0.1) mm;簾布厚度為2.0~2.5 mm時,間隙為(0.7±0.1) mm;簾布厚度大于2.5 mm時,間隙為(1.0±0.1) mm。
(2)碟簧片間隙設(shè)定標準:新上碟簧片間距為4~5 mm;隨著使用周期變化,可調(diào)整碟簧片間距,要求碟簧片間距不小于3 mm,測量方法如圖5所示。
圖5 縫合器碟簧片間隙測量示意
(3)采用規(guī)范形式壓合底輥(見圖6),避免引起拼接壓力過大,造成鋼絲簾線密。
圖6 縫合器底輥形式
(4)胎體簾布縫合后如出現(xiàn)稀線風險,允許局部貼0.6 mm厚膠片,不允許整條接頭加貼膠片。
(5)成型過程中檢查胎體簾布接頭密問題。胎面滾壓后、反包充氣前用一張平整紙截取非接頭位置的簾線與胎體手動接頭位置進行對比,判斷接頭位置簾線是否過密,如圖7和8所示。
圖7 成型過程中胎體簾布接頭密檢查示意
圖8 胎體簾布接頭密檢查的截取位置
在成型過程中內(nèi)襯層接頭過大或內(nèi)襯層裁切角度大都會導致內(nèi)襯層接頭處材料堆積,定型充氣時簾線伸張不均勻?qū)е潞熅€密,從而引起輪胎凹陷實鼓,如圖9和10所示。
圖9 內(nèi)襯層接頭位置X光檢測照片
圖10 內(nèi)襯層接頭位置簾線密造成的輪胎凹陷實鼓
解決措施為控制內(nèi)襯層接頭量在1~3 mm范圍內(nèi)、內(nèi)襯層裁切角度≤22°。
通過分析全鋼子午線輪胎胎側(cè)徑向單條實鼓的產(chǎn)生原因,提出相應(yīng)解決措施,且設(shè)備部門和工藝管理部門提前做好預(yù)防工作,有效解決了輪胎胎側(cè)徑向單條實鼓問題,提高了輪胎質(zhì)量。